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電力系統の保護と安定 ミニテスト【第2回】

電力系統の保護と安定」のミニテスト第2回(全5問)です。

電力系統の保護と安定 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

変圧器の内部故障を検出するための保護リレーとして、最も適切なものはどれか。

(1)距離継電器(DZ)
(2)過電流継電器(OCR)
(3)比率差動継電器
(4)不足周波数継電器(UFR)
(5)地絡過電圧継電器(OVGR)

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正解:(3)比率差動継電器
変圧器の内部故障検出には比率差動継電器が使われます。変圧器の一次側と二次側の電流差(比率)で内部故障を判定します。電流の比率で判定するため、励磁突入電流による誤動作を防げるのがメリットです。

第2問

送電線路の過渡安定度を向上させる方法として、最も効果的なものはどれか。

(1)送電線の抵抗を下げる
(2)事故時の高速度遮断
(3)電線の太さを変える
(4)避雷器を追加する
(5)力率を改善する

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正解:(2)事故時の高速度遮断
過渡安定度は「事故をいかに早く除去するか」が最も重要です。事故が長引くほど発電機の相差角が開き、脱調(同期外れ)のリスクが高まります。高速度遮断器で素早く事故区間を切り離すのが最も効果的です。

第3問

187 kV 以上の超高圧送電系統で採用される中性点接地方式はどれか。

(1)非接地方式
(2)消弧リアクトル接地方式
(3)抵抗接地方式
(4)直接接地方式
(5)補償接地方式

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正解:(4)直接接地方式
187 kV 以上の超高圧系統では直接接地方式が採用されます。地絡電流は大きくなりますが、健全相の電圧上昇が小さいため、絶縁設計が経済的になります。「電圧が高いほどしっかり接地」が原則です。

第4問

系統の各箇所に設置された保護リレーが、事故に近い側から順番に動作するように時限を調整することを何というか。

(1)保護協調
(2)速応励磁
(3)高速再閉路
(4)力率調整
(5)自動電圧調整

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正解:(1)保護協調
保護協調とは、複数の保護リレーが事故点に近い側から順に動作するよう時限(タイムラグ)を設定することです。こうすることで事故区間だけを切り離し、停電範囲を最小限にできます。上位のリレーが先に動いてしまうと、広範囲が不必要に停電してしまいます。

第5問

直接接地方式と非接地方式を比較した記述として、正しいものはどれか。

(1)直接接地方式は地絡電流が小さく、非接地方式は大きい
(2)直接接地方式は健全相の電圧上昇が大きく、非接地方式は小さい
(3)直接接地方式は地絡電流が大きく、健全相の電圧上昇が小さい
(4)非接地方式は地絡電流が大きく、健全相の電圧上昇が大きい
(5)両方式とも地絡電流と電圧上昇に差はない

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正解:(3)直接接地方式は地絡電流が大きく、健全相の電圧上昇が小さい
地絡電流の大きさと健全相の電圧上昇はトレードオフの関係です。
直接接地:地絡電流 大 ↔ 電圧上昇 小
非接地:地絡電流 小 ↔ 電圧上昇 大(√3倍)
このトレードオフを理解しておくと、各方式の特徴が自然に覚えられます。

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